CD4+ T细胞极化在胎盘间充质干细胞修复肾间质炎症中的作用及机制研究

Intervention renal interstitial inflammation is crucial to the prevention from renal interstitial damage to end-stage renal disease (ESRD). For many patients, poor response to glucosteroids and immunosuppressive agents usually leads to failure in treatment. Mesenchymal stem cells are expected to be a novel way of immunosuppressive therapy for their immunosuppression and anti-inflammatory effects. CD4+ T cells play an important role in the mediation of renal interstitial inflammatory damage. Our previous research suggested bone marrow mesenchymal stem cells could repair renal interstitial inflammation by changing the immune reactivity of CD4+ T cells. Yet, the lack of origin and its invasive access limits its clinical application. This study is aimed to explore the role of CD4+ T cell polarization in repairing renal interstitial inflammation by placenta mesenchymal stem cells and its mechanism, and look for new therapeutic target for the management of renal interstitial injury with placenta mesenchymal stem cells (PMSC). We tried PMSC instead of bone marrow mesenchymal stem cells (BMSC) to investigate the effect of intravenously administered PMSC on renal interstitial inflammation. We hypothesis that PMSC may affect CD4+ cell differentiation to different subtypes by influencing the function of dendritic cells and chemokine expression, thus affecting the related inflammation factor expression and inflammatory cell infiltration in the kidney, and further help to repair kidney injury.

干预肾间质炎症是防止肾间质损伤进展到终末期肾病（ESRD）的关键。众多患者对糖皮质激素和免疫抑制剂不敏感导致治疗失败，间充质干细胞具有免疫抑制和抗炎症作用，有望成为理想的免疫抑制新方法。CD4+ T细胞是介导肾间质炎症损伤的重要细胞。我们前期研究提示:骨髓间充质干细胞可通过改变CD4+T细胞的免疫反应性修复肾间质炎症，但是骨髓间充质干细胞由于其来源的有创性和数量少，限制其进一步临床应用。本研究拟以胎盘间充质干细胞（PMSC）替代骨髓间充质干细胞，移植给单侧输尿管结扎大鼠，观察其是否通过影响树突状细胞的功能和趋化因子的表达，进而影响CD4+T细胞向Th1、Th2、Th17、Treg 的分化格局及其相应细胞因子的表达，导致相应炎症细胞在肾脏的聚集改变，发挥修复肾间质炎症损伤的作用，阐明CD4+T细胞的极化在胎盘间充质干细胞修复肾间质炎症中的作用及机制，为PMSC治疗肾间质损伤寻找新的治疗靶点。

背景：近来的研究显示CD4 T细胞参与了肾脏炎症和纤维化的进程，然而是否能够通过影响CD4 T细胞的极化进而减轻肾脏的炎症尚无实验证实。我们的研究旨在研究 胎盘间充质干细胞输注能否通过影响CD4 T细胞的极化及巨噬细胞的亚型分化从而减轻肾脏的纤维化。并进一步探讨胎盘间充质干细胞在体外影响CD4 T细胞增殖、凋亡和分泌炎症因子的机制。.方法：我们应用组织染色的方法评价肾脏炎症和纤维化的程度，用流式细胞仪的办法检测CD4 T细胞的增殖、凋亡和极化，以及巨噬细胞的亚型数目。应用ELISA的方法检测CD4 T细胞和PMSC分泌的相关细胞因子的含量。.结果：在PMSC治疗组，大鼠肾脏组织Masson染色提示纤维化程度更低，Foxp3的表达也更少，Th17的比例降低，M2亚型的巨噬细胞增多，抗炎症因子IL10表达明显升高。CD4 T细胞与PMSC共培养后，CD4 T细胞的增殖明显受到抑制，凋亡增加，Th17的比例也降低，同时抗炎症细胞因子TGF-β，IL6 和IL10的表达明显增加，致炎症因子IFN-γ的表达降低。.结论：PMSC可以通过影响CD4 T细胞的极化，巨噬细胞的亚型极化以及炎症因子的分泌（减少致炎症因子 IFN-γ ，上调抗炎症因子TGF-β, IL-6, and IL-10 的表达）从而将炎症微环境转化为抗炎症的微环境，进一步减轻肾间质炎症。.科学意义：本研究通过PMSC输注至单侧输尿管結扎大鼠体内，观察了其对肾脏炎症纤维化的影响，并以CD4 T细胞的极化为切入点，探讨了PMSC对CD4 T细胞极化以及其炎症因子的分泌的影响，并通过体外PMSC和CD4 T细胞的共培养，探讨了PMSC影响CD4 T细胞功能的可能机制，为临床上肾脏炎症的干预找到了一个新的治疗干预靶点，有利于PMSC的进一步转化应用。